Celdas fotovoltaicas monocristalinas
Los paneles solares mas eficientes están formados por Celdas fotovoltaicas monocristalinas, esta clase de celda fotovoltaica es en la actualidad la más eficiente.
Celdas fotovoltaicas monocristalinas
Las células de silicio monocristalino son las células a las que normalmente nos referimos como células de silicio. Como su nombre lo indica, todo el volumen de la celda es un solo cristal de silicio. Es el tipo de células cuyo uso comercial está más extendido en la actualidad
¿Qué son celdas fotovoltaicas monocristalinas?
Estas células fotovoltaicas están hechas de un lingote de silicio cilíndrico desarrollado a partir de un monocristal de silicio de alta pureza de la misma manera que un semiconductor. El lingote cilíndrico se corta en obleas formando celdas. Para maximizar la utilidad de las celdas, las obleas circulares se cortan con alambre a una oblea de forma octagonal. Estas celdas tienen un aspecto único debido a la forma octogonal. Estas células también tienen un color uniforme.
¿Cómo funcionan las celdas fotovoltaicas monocristalinas?
Cuando la luz del sol cae sobre el panel solar monocristalino, las células absorben la energía y, mediante un proceso complicado, crean un campo eléctrico. Este campo eléctrico comprende voltaje y corriente y genera energía que se rige por la ecuación P (potencia) = V (voltaje) x I (corriente). Esta energía se puede utilizar directamente para alimentar dispositivos que funcionan con corriente continua (CC). Esta potencia también se puede convertir en corriente alterna (CA) mediante un inversor.
Características de las celdas fotovoltaicas monocristalinas
Las células solares monocristalinas se encuentran entre los tres tipos de materiales que exhiben propiedades fotovoltaicas. Los otros dos son células solares policristalinas y paneles solares amorfos o de película delgada. Los paneles solares monocristalinos tienen características consideradas mejores que los otros dos tipos de paneles. Son los siguientes:
- Estas celdas en el panel tienen un patrón piramidal que ofrece un área de superficie más grande para recolectar más energía de los rayos del sol.
- La superficie superior se difunde con fósforo, lo que ayuda a crear una orientación eléctricamente negativa en comparación con la parte inferior, que tiene una orientación eléctrica positiva, lo que a su vez ayuda a crear el campo eléctrico.
- Para reducir la reflexión y, por tanto, aumentar la absorción, las células se recubren con nitruro de silicio.
- La electricidad producida se recolecta a través de conductores metálicos impresos en las celdas.
- Debido a las características anteriores, la principal ventaja de las células solares monocristalinas es la mayor eficiencia de conversión de energía solar en energía eléctrica que sus otras dos contrapartes.
- Estos paneles tienen una longevidad de hasta 30 años.
- Estos paneles exhiben una mayor resistencia al calor.
Aplicaciones
Debido a sus muchas ventajas, los paneles solares monocristalinos encuentran muchas aplicaciones que son las siguientes:
- Al ser más eficientes, estos paneles pueden producir más electricidad para la misma área que ocupan los paneles hechos de otros materiales. Estos paneles son bastante populares entre los techos solares en áreas urbanas y rurales.
- Estos paneles son altamente recomendados para aplicaciones solares a mayor escala, en vastas extensiones de tierra no cultivable.
- Estos paneles también son útiles para aplicaciones residenciales y comerciales.
- Los paneles más pequeños que generan entre 5 y 25 W de electricidad son útiles para cargar teléfonos, cámaras y computadoras portátiles.
- Los paneles que generan entre 40 y 130 W son útiles para alimentar aparatos de mayor potencia como refrigeradores y hornos microondas.
- Estos paneles son extremadamente útiles para iluminar jardines.
- Estos paneles pueden formar una matriz y usarse para alimentar hogares rurales.
- Estos paneles son perfectos para el alumbrado público como paneles independientes.
